FLOTANT: Offshore Windparks - Video

04.05.2020
 
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Windparks sind eine saubere, nachhaltige und von fossilen Ressourcen unabhängige Art der Stromerzeugung an Land und offshore auf unseren Ozeanen. Offshore-Windparks werden immer häufiger eingesetzt und gewinnen im Rahmen des Strukturwandels der Energiegewinnung zunehmend an Bedeutung. Diese produzieren Energie auf Grund der homogenen Windbedingungen effizienter als Windparks an Land. Der Aufbau und Betrieb solcher Offshore-Windkraftanlagen ist derzeit mit hohen Installations- und Wartungskosten verbunden. Offshore-Standorte sollten weit genug von der Küste entfernt sein und gleichzeitig eine Wassertiefe von weniger als 60 Meter aufweisen. So können die Windturbine direkt am Meeresboden verankert werden. Diese Standorte sind weltweit jedoch begrenzt und so kann das Potential, welches uns diese Technologie bietet, nicht vollständig genutzt werden.

Das Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University, kurz ITA, beteiligt sich am Forschungsprojekt FLOTANT, in welchem 17 internationale Partner eine Lösung für die Installation von Offshore-Windparks in Wassertiefen von 100 bis 600 Metern entwickeln. Dabei sollen die Installations- und Wartungskosten um 55% bis 60% niedriger sind als in derzeitigen Lösungen.

Im Projekt FLOTANT werden dank eines Verankerungssystems aus Hochleistungsfasern Lösungen entwickelt, welche die Bewegungen der Plattformen reduzieren. So wird die Installation von Windkraftanlagen mit Generatoren von mehr als 10 MW ermöglichen. Diese Lösung wird aus einer schwimmenden hybriden Kunststoff-Beton-Plattform, einer dynamischen sowie leichtgewichtigen Verankerung und einem Hochleistungsstromexport bestehen. Es wird ein ganzheitlicher Ansatz verfolgt, und realistische Entwürfe werden in relevanten Umgebungen getestet.

ITA ist Teil von zwei Hauptinnovationen, die im Rahmen von FLOTANT entwickelt werden. Die Partner TFI Marine und Future Fibres leiten zusammen mit dem ITA den Entwurf eines neuen Konzepts für ein Verankerungssystem, das auf der Verwendung von Hochleistungs-Polymer/Kohlefaser-Verankerungskabeln basiert. Die Entwicklung eines flexiblen Stromkabels wird ebenfalls von ITA unterstützt. Herausforderungen sind neben der Sensorintegration insbesondere die Integration von „Anti-Bite“ und „Antifouling“ - Eigenschaften zum Schutz des ökologischen Systems der Ozeane. ITA unterstützt den Partner AIMPLAS bei dieser Innovation durch die Entwicklung und Implementierung der benötigten Additive in die Materialien der Stromkabel und des Verankerungssystems.

Das Ergebnis soll die Kosten für die Produktion dieser Art von Energie von 107 € pro MWh im Jahr 2018 auf 85 bis 95 € pro MWh bis 2030 senken.

FLOTANT, das im April 2019 begann, wird im Rahmen des Forschungs- und Innovationsprogramms „Horizon 2020“ der Europäischen Union gefördert und wird 36 Monate dauern. Nach nun einem Jahr Laufzeit sind bereits erste Innovationen erfolgreich umgesetzt und es werden Ende des Jahres 2020 die Ergebnisse für die Verankerungssysteme erwartet.